高壓隔離開關(guān)瓷柱斷裂原因分析及防范措施

俞　平　　　姜　濤　　張春玲（．新疆新能發(fā)展有限責(zé)任公司，新疆　烏魯木齊　830000；．新能發(fā)展巴里坤風(fēng)電運維部，新疆　哈密　839000）

高壓隔離開關(guān)瓷柱斷裂原因分析及防范措施

俞平1姜濤1張春玲2
（1．新疆新能發(fā)展有限責(zé)任公司，新疆烏魯木齊830000；2．新能發(fā)展巴里坤風(fēng)電運維部，新疆哈密839000）

摘要：本文通過對隔離開關(guān)瓷柱斷裂原因進(jìn)行分析，制定改進(jìn)措施避免設(shè)備帶缺陷運行，保證安全供電。

關(guān)鍵詞隔離開關(guān)斷裂；原因分析；防范措施

1　隔離開關(guān)瓷瓶斷裂典例

2010年11月26日110kV葉城變電站對110kV澤葉線進(jìn)行停電工作，當(dāng)時本站的運行方式為110kV單母分段運行，2號主變帶35kV、10kV負(fù)荷運行，1號主變熱備。10時30分，接調(diào)度命令：將110kV澤葉線由熱備轉(zhuǎn)為檢修，11時16分，當(dāng)拉開19432母線側(cè)隔離開關(guān)時，A相母線側(cè)支持瓷瓶從根部斷裂，A相刀閘懸在空中擺動，在擺蕩的同時，觸頭碰到設(shè)備構(gòu)架造成母線接地，引起110kV母差動作，從而引起全站失壓，110kV1條線路跳閘停電。

11時20分，調(diào)度令：拉開110kV2號主變?nèi)齻?cè)斷路器及110kV、35kV、10kV所有饋線。將故障點隔離后。11時45分110kV母線帶電，恢復(fù)2號主變的送電。

通過調(diào)查，近年來，發(fā)現(xiàn)隔離開關(guān)的支持瓷瓶在運行中或操作中發(fā)生斷裂現(xiàn)象有增加的趨勢，主要發(fā)生在GW4型隔離開關(guān)上。

2　瓷瓶斷裂的危害

操作人員在操作中要有自我防范意識，在操作隔離開關(guān)時一人必須始終監(jiān)視隔離開關(guān)，一旦發(fā)現(xiàn)瓷柱斷裂有接地時，在撤離現(xiàn)場時，必需采用單腿跳或兩腿并列跳的方式撤離，防止跨步電壓造成人員傷害。

3　瓷瓶斷裂原因及分析

造成隔離開關(guān)瓷瓶斷裂的原因很多，針對我站的實際設(shè)備和運行環(huán)境我進(jìn)行了詳細(xì)的分析，有以下幾點原因：

3.1操作不當(dāng)

這種應(yīng)力是操作時產(chǎn)生，它是暫態(tài)的。往往是由于調(diào)試不當(dāng)，使操作應(yīng)力增大；另一重要原因是設(shè)備缺乏保養(yǎng)，隔離開關(guān)的傳動部分出現(xiàn)銹蝕、變形等，引起分、合閘困難，加大操作力矩造成瓷柱斷裂。

3.2機構(gòu)傳動回路接拉桿拉力受力

我變電站所處的位置是在戈壁灘上，土壤堿性大、地基松軟，有下沉的現(xiàn)象，隔離開關(guān)的地基也有下沉，那么隔離開關(guān)的連接拉桿會越來越緊，對隔離開關(guān)的瓷柱有一種斜向拉力而另外有一些隔離開關(guān)的引線太長，隔離開關(guān)在操作時引線會蕩來蕩去，對瓷柱也有一種斜向拉力。這兩種拉力都會對瓷柱造成傷害。

4　隔離開關(guān)的腐蝕

從運行多年的經(jīng)驗得知：隔離開關(guān)瓷柱發(fā)生斷裂，從內(nèi)部裂紋的斷面來看，材質(zhì)粗糙，存在雜質(zhì)。個別零部件的材質(zhì)也較差并且嚴(yán)重的銹蝕，而且發(fā)現(xiàn)其接線底座鑄鋁支持有開裂現(xiàn)象，開裂的原因是該鑄鋁支持瓷件材質(zhì)差，在運行中長期受風(fēng)、雨、霧、雪、冰、霜、日曬、沙塵、潮氣以及大氣中的污穢等的影響而變脆，在應(yīng)力的作用下開裂并發(fā)展至整個大面積斷裂。

5　瓷瓶斷裂暴露的問題

對瓷柱的維護(hù)無有效手段和檢測儀器，已運行瓷柱的完好程度無法掌握。早期投入運行的設(shè)備瓷柱產(chǎn)品質(zhì)量也無法掌握。再者檢修人員對瓷柱的維修和檢查，只是以擦拭和肉眼檢查的方法，對瓷柱完好情況，無法掌握是事故發(fā)生的根本。

6　對瓷柱斷裂的調(diào)查

我們通過對近期瓷柱斷裂進(jìn)行詳細(xì)統(tǒng)計，發(fā)現(xiàn)出現(xiàn)問題的隔離開關(guān)，絕大多數(shù)是河南平頂山高壓電氣廠生產(chǎn)的GW4-110kV的產(chǎn)品屬早期產(chǎn)品，瓷柱斷裂的部位在瓷裙中間、頂部和底部都有，并且通常是陳舊裂紋，說明并不是一次操作應(yīng)力引起的，而是瓷瓶的質(zhì)量和長時間的受力積累形成。

7　針對瓷柱斷裂的采取的防范措施和建議

7.1運行人員采取的防范措施

7.1.1加強巡視：運行人員應(yīng)加強對隔離關(guān)的巡視，及時發(fā)現(xiàn)隔離開關(guān)絕緣支柱斷裂、接線座支持件關(guān)鍵部位是否存在異常，避免事故的發(fā)生。

7.1.2近年來紅外線測溫儀和紅外熱像技術(shù)已得到普遍運用，特別是紅外熱像技術(shù)，能較好地發(fā)現(xiàn)運行中設(shè)備過熱缺陷，應(yīng)積極利用紅外技術(shù)消除隔離開關(guān)觸頭間、觸指線夾接觸不良出線座接觸不良的現(xiàn)象。

7.1.3對新裝和檢修后的隔離開關(guān)必須進(jìn)行回路電阻的測試。并要求工區(qū)使用絕緣子探傷儀對變電站的瓷瓶進(jìn)行定期測量，探傷儀對支柱絕緣子、瓷套內(nèi)部的缺陷能很好的檢測，從而能夠及時發(fā)現(xiàn)隔離開關(guān)的內(nèi)部缺陷，及早采取必要的措施。

7.1.4加強設(shè)備管理，規(guī)范大修工藝標(biāo)準(zhǔn)和驗收項目，消除設(shè)備隱患，提高隔離開關(guān)的健康水平。有機會停電時對瓷柱進(jìn)行認(rèn)真的清掃，并檢查隔離開關(guān)瓷柱有沒有裂紋以及觸頭、觸指是否彎曲做到及時記錄匯報。

7.2對隔離開關(guān)的檢修建議

7.2.1加強對隔離開關(guān)導(dǎo)電部分、轉(zhuǎn)動部分、操作機構(gòu)、瓷絕緣子等部檢的檢查與潤滑，防止機構(gòu)卡澀、銹蝕，絕緣子斷裂等事故的發(fā)生。

7.2.2應(yīng)在絕緣子金屬法蘭與瓷件的膠裝部位涂以性能良好的防水密封膠。

7.2.3與隔離開關(guān)相連的導(dǎo)線馳度要調(diào)整適當(dāng)，避免造成太大的拉力。

7.2.4對隔離開關(guān)運行年數(shù)已久的，性能不好的應(yīng)進(jìn)行更換。

效果評價：

隔離開關(guān)材料及鍍鋅工藝提升，紅外測溫儀和紅外熱像技術(shù)、絕緣子探傷儀的廣泛運用，隔離開關(guān)檢修質(zhì)量的嚴(yán)格要求，避免了隔離開關(guān)瓷柱斷裂事故再次發(fā)生。

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